論文の概要: BCGGAN: Ballistocardiogram artifact removal in simultaneous EEG-fMRI
using generative adversarial network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.01710v4
- Date: Wed, 30 Aug 2023 05:08:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-31 10:45:24.091947
- Title: BCGGAN: Ballistocardiogram artifact removal in simultaneous EEG-fMRI
using generative adversarial network
- Title(参考訳): BCGGANを用いた同時脳波-fMRIにおけるBallistocardiogramアーチファクト除去
- Authors: Guang Lin, Jianhai Zhang, Yuxi Liu, Tianyang Gao, Wanzeng Kong, Xu
Lei, Tao Qiu
- Abstract要約: 脳のfMRIでは、BCG(Ballistocardiogram)アーティファクトが脳波を著しく汚染する可能性がある。
本稿では,新しいモジュール型生成対向ネットワーク(GAN)とそれに対応するトレーニング戦略を提案し,ネットワーク性能を向上する。
実験により,複数の手法と比較して,BCGアーチファクトをより効果的に除去できることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.014014808233016
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Due to its advantages of high temporal and spatial resolution, the technology
of simultaneous electroencephalogram-functional magnetic resonance imaging
(EEG-fMRI) acquisition and analysis has attracted much attention, and has been
widely used in various research fields of brain science. However, during the
fMRI of the brain, ballistocardiogram (BCG) artifacts can seriously contaminate
the EEG. As an unpaired problem, BCG artifact removal now remains a
considerable challenge. Aiming to provide a solution, this paper proposed a
novel modular generative adversarial network (GAN) and corresponding training
strategy to improve the network performance by optimizing the parameters of
each module. In this manner, we hope to improve the local representation
ability of the network model, thereby improving its overall performance and
obtaining a reliable generator for BCG artifact removal. Moreover, the proposed
method does not rely on additional reference signal or complex hardware
equipment. Experimental results show that, compared with multiple methods, the
technique presented in this paper can remove the BCG artifact more effectively
while retaining essential EEG information.
- Abstract(参考訳): 高時間分解能と空間分解能の利点により、同時脳波機能型磁気共鳴画像(EEG-fMRI)の取得と解析技術が注目され、脳科学の様々な研究分野で広く利用されている。
しかし、脳のfMRIでは、BCG(Ballistocardiogram)アーティファクトが脳波を著しく汚染する可能性がある。
未解決の問題として、BCGのアーティファクトの削除は依然としてかなりの課題である。
提案手法は,各モジュールのパラメータを最適化することにより,ネットワーク性能を向上させるための新しいモジュール生成対向ネットワーク(GAN)とそれに対応するトレーニング戦略を提案する。
このようにして,ネットワークモデルの局所表現能力を改善し,その全体的な性能を改善し,bcgアーティファクト除去のための信頼性の高いジェネレータを得ることを期待する。
さらに,提案手法は,追加の参照信号や複雑なハードウェア機器に依存しない。
実験の結果,本論文で提示する手法は,複数の手法と比較して,本研究の脳波情報を保持しつつ,bcgアーチファクトをより効果的に除去できることがわかった。
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